Способ уваривания сахарного утфеля первой кристаллизации Советский патент 1988 года по МПК C13F1/00 

(21)4087503/30-13

(22)07.07.86

(46) 30.06.88. Бкш. № 24

(71)Курский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института сахарной промышленности

(72)В.В.Спичак, В.О.Штангеев, A.C.riaxoNiOBa и Б.В.Буромский

(53)664.1.054(088.8)

(56)Белостоцкий Л.Г.,Сущенко А.Н. и др. Уваривание утфеля I из концентрированного сиропа. - Экспресс- информация, ЦНИИТЭИПищепром, 1973, № 5, с. 5-7.

Сапронов А.Р., Бобровник Л.Д. Сахар. М.: Легкая и пищевая промьш- ленность, 1981, с. 213-217.

(54)СПОСОБ УВАРИВАНИЯ САХАРНОГО УТФЕЛЯ ПЕРВОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ

(57)Изобретение относится к технологии свеклосахарного производства, а более конкретно к способам уваривания caxapHbtx утфелей. Целью изобретения является снижение потерь сахарозы от разложения и увеличение выхода кристаллического сахара. Способ уваривания сахарного утфеля первой

кристаллизации заключается в следующем. Сульфитированный сироп с содержанием СВ 60-65% сгущают в вакуум- аппарате до пересьщения 1,2-1,25, осуществляют заводку кристаллов, выделяют нужное количество кристаллов путем подкачки сиропа, при этом коэф- пересьщения понижают до 1,08- 1,1. Предварительно готовят смесь сиропа, сахара последней кристаллизации и второго оттека первой кристаллизации путем .растворения в сиропе аффинированного желтого сахара и по - следующего добавления вторичного оттека первой кристаллизации до СВ 73- 75%. Затем при СВ утфеля 86,5-87% начинают подкачку приготовленной смеси с СВ 73-75% и дальнейшее наращивание кристаллов проводят с ее использованием. Смесь вводят в вакуум-аппарат небольшими частыми Подкачками так, чтобы пересыщение межкристального раствора удерживать приблизительно на постоянном уровне 1,1. В результате сокращается длительность процесса уваривания, снижаются потери сахарозы от распада и увеличивается выход сахара из утфеля.

(Л

4

О

О)

;о

Изобретение относится к технологи производства сахара, в частности к увариванию сахарного утфеля, и может быть использовано в сахарной промыш-

ленности.

1

Цель изобретения - снижение потерь сахарозы от разложения и увеличение выхода кристаллического сахара

Способ осуществляют следующим об- разом.

Сульфитированный, фильтрованный сироп с содержанием СВ 60-65% сгущают в вакуум-аппарате до пересьпдения 1,2-1,25, осуществляют заводку сиро- па, при этом коэффициент пересьщения понижают до 1,08-1,1. Предварительно готовят смесь сиропа, сахара последней кристаллизации и второго оттека первой кристаллизации путем раство- рения в сиропе аффинированного желтого сахара и последующего добавления II оттека I кристаллизации до СВ 73-75%; Затем при СВ утфепя 86,5- 87% начинают подкачку приготовленной смеси с СВ 73-73% и дальнейшее наращивание кристаллов проводят с ее использованием.

Смесь вводят в вакуум-аппарат небольшими частыми гfoдкaчкaми так, что бы пересыщение межкристального раствора удерживать приблизительно на постоянном уровне 1,1, При этом сокращается длительность процесса уваривания, снижаются потери сахарозы от распада, увеличивается выход сахара из утфеля.

Это объясняется тем, что подкачки смеси концентрированной клеровки начинают в тот момент, когда в утфеле содержится значительной объемный процент кристаллов (26-32), имеющих поверхность, достаточную для того, чтобы воспринять дополнительное количество сахара, поступающего с кон- центрированной клеровкой, без вьделе ния вторичных кристаллов. Так как размер кристаллов к моменту подкачки достаточно большой (0,25-0,35 мм), отсутствует угроза растворения крис- таллов при подкачке концентрированно клеровки и соответственно уменьшения поверхности кристаллов, вьщеления вторичных криста ллов. Поскольку растворенный сахар отлагается только на поверхности кристаллов, происходит быстрое истощение межкристального раствора, увеличивается содержание кристаллического сахара в утфеле.

Улучшается гранулометрический сое- - тав сахара, что объясняется уменьшением окклюзии окрашенных примесей в кристалл в начальной стадии процесса варки, когда используют сироп с боле низкой цветностью, а также применением подкачек концентрированной клеровки, в меньшей степени растворяющи растущие кристаллы, чем жидкий сироп Улучшается фуговка утфеля.

Ввод концентрированной клеровки при СВ утфеля менее 86,5% может выз- дать вторичное кристаллообразование, получение кристаллов неправильной формы, замедлить скорость кристаллизации. Это объясняется тем, что при более низких СВ утфельной массы, когда размер кристаллов меньше 0,2 мм, подкачки концентрированной клеровки (они по объему больше, чем подкачки более жидким сиропом) для снижения пересыщения могут привести к частичному растворению мелких кристаллов, дополнительному уменьшению поверхности кристаллов и образованию новых центров кристаллизации, ухудшению качества сахара.

Кроме того, введение концентрированной клеровки в вакуум-аппарат на более ранней стадии (на мелкий кристалл) приводит к увеличению красящих веществ в мелких кристаллах, поскольку процессы захвата несахаров мелкими кристаллами происходят быстрее, на их более развитой поверхности задерживается значительное количесво межкристального раствора. Подкачки при СВ больше 87% не обеспечивает положительного эффекта, так как длительность цикла варки не уменьшается. Существенного увеличения скорости кристаллизации не происходит, так как к этому моменту содержание кристаллов в утфельной массе повыша- етдя до 39-42%, вязкость системы увеличивается, циркуляция массы ухудшается, теплопередача уменьшается и прменение концентрированного сиропа на этом этапе не может существенно изменить скорость кристаллизации.

После уваривания утфель подвергают центрифугированию и анализируют.

Пример 1 . Сироп с содержание СВ 60% и Дб 90% сгущают в вакуум-аппарате до пересьпдения 1,2-1,25, вносят затравку, после образования достаточного количества кристаллов снижают пересыщение до 1,08-1,1 подкач

ками сиропа, закрепляют кристаллы. Готовят смесь сиропа, желтого сахара последней кристаллизации и II оттека I кристаллизации (СВ. 73%, Дб 90,5%), при СВ утфельной массы 86,5% начинаю подкачку этой смеси в вакуум-аппарат продолжают наращивание кристаллов и уваривание утфеля до готовности. Готовый утфель спускают в приемную мешалку, центрифугируют, анализируют (СВ 93,2%, Дб 89,2%, содержание криталлов 55,4%). Потери сахарозы от разложения составляют 0,070% к массе свеклы. Выход кристаллического сахар из утфеля 43,67% к массе утфеля. Длительность варки 180 мин.

П р и м е р 2. Сироп с содержание СВ 65% и Дб 90% сгущают в вакуум-аппрате до пересыщения 1,2-1,25, вносят

затравку, после образования достаточного количества кристаллов снижают пересыщение сиропа, желтого сахара последней кристаллизации II оттека I кристаллизации с содержанием СВ 75%, Дб 90,8% и при СВ утфельной массы 87% начинают подкачку этой смеси в вакуум-аппарат, продолжают наращивание кристаллов и уваривание утфеля до готовности. Готовый утфель спускают в приемную мешалку, центрифугируют, анализируют. СВ утфеля 92,8% Дб 89,6%, К ,,р 54,4%. Длительность уваривания 170 мин. Потери сахарозы от разложе)шя до 0,060% к массе свеклы, выход кристаллического сахара из утфеля 43,6%.

П р и м е р 3. Сироп СВ 60%, Дб 90% сгущают в вакуум-аппарате до пе- ресьщения 1,2-1,25, вносят затравку, после образования достаточного количества кристаллов снижают пересыщение до 1,1 подкачками сиропа, наращивают кристаллы. Готовят концент эиро- ванную смесь сиропа, желтого сахара последней кристаллизации II оттека I кристаллизации СВ 72% Дб 90,5%, при СВ утфельной массы 86% вводят концентрированную смесь, в вакуум-аппарате продолжают наращивание кристаллов подкачками этой смеси и уваривание утфеля до готовности. Готовый утфель спускают в приемную мешалку, центрифугируют, анализируют.

СВ утфеля 92,5%, Дб 89,2%, К 52,4%. Длительность уваривания 220 ми Потери сахарозы от расположения 0,118%. Выход кристаллического сахара из утфеля 42,3%.

0

5

0

0

5

0

При этих условиях удлиняется продолжительность уваривания, увеличивается неравномерность кристаллов, повьппаются потери сахарозы от распада.

П р и м е р 4. Сироп с содержанием СВ 65%, Дб 90% сгущают в вакуум-аппарате до пересьщ1ения 1,20-1,25, вносят затравку, после образования достаточного количества кристаллов снижают пересьщение до 1,8-1,1 подкачками сиропа, закрепляют кристаллы. Готовят смесь сиропа, желтого сахара последней кристаллизации, II оттека I кристаллизации с содержанием СВ 73,6%, Дб 90,6%, вводят смесь в вакуум-аппарат при СВ утфельной массы 88%, продолжают т-ращ вание кристаллов и уваривание утфеля до готовности. Готовый утфель спускакгг в приемную мешалку, анализируют, центрифугируют. СВ утфеля 92,5%, Дб 89,0%, 50,8%. Длительность уваривания .225 мин. Потери сахарозы от разложе- g ния 0,122% к массе свеклы. Выход кристаллического сахара из утфеля 42,5%. При указанных условиях удлиняется продолжительность уваривания утфеля I, увеличиваются потери сахарозы от разложений.

П р и м е р 5.. Сироп с содержанием СВ 60%, Дб 89% сгущают в вакуум- аппарате до пересьпцения 1,20-1,25, вносят затравку, после образования достаточного количества кристаллов снижают пересыщение до 1,08-1,1 подкачками сиропа, наращивают кристаллы. При СВ утфельной массы 87,0% начинают подкачку в вакуум-аппарат предварительно приготовленной смеси сиропа, аффинированного желтого сахара последней кристаллизации, II оттека I кристаллизации с содержанием СВ 76%, Дб 90,3%, продолжают наращивание кристаллов путем подкачки указанной смеси и уваривают утфель до готовности. Готовый утфель спускают в приемную мешалку, анализируют, центрифугируют. СВ утфеля 02,5%, Дб 88,3%, К кр 50,4%. Потери сахарозы составляют 0,096%, выход кристаллического сахара из утфеля 42,2%.

При подкачках сахаросодержащей смеси с содержанием СВ более 75% повышается вязкость утфельной массы, ухудщается циркуляция, это увеличивает вероятность друзообразования, повышает неоднородность кристаллов. Фуговка утфеля ухудшается. Выход крис5

0

5

таллического сахара из утфеля уменьшается .

П р и м е р 6. Сироп с содержанием СВ 60%, Дб 90% сгущают в вакуум-аппарате до пересыщения 1,,25, вносят затравку, после образования достаточного количества кристаллов снижают пepecьщ eниe до 1,08-1,1 подкачками сиропа, наращивают кристаллы и уваривают утфель до готовности. Готовый утфель спускают в приемную мешалку, анализируют, центрифугируют. СВ утфеля 92,5%, Дб 89,5%, ККР 51%. Потери сахарозы от распада 0,122% к массе утфеля, выход кристаллического сахара 42,6%. Длительность уваривания 220 мин.

Увеличение выхода кристаллического сахара по предлагаемому,способу по сравнению с известным объясняется снижением потерь сахарозы от разложения, а также улучшением гранулометрического состава сахара. Сахар, полученный по предлагаемому способу, содержит меньше мелких фракций (фрак- : ция 0,25 мм 0,77%, меньше 0,25 мм 0,08%) по сравнению с базисным (фракция 0,25 мм 2,20, меньше 0,25 мм 0,12%), что можно объяснить использованием в начальной стадии варки сиропов с низкой цветностью, позволяющей получать более равномерные кристаллы за счет уменьшения окклюзии окрашен- ных примесей в кристалл в начальной стадии цикла варки, а также применением подкачек концентрированной кле

5

0

5

0

5

-ровки, в меньшей степени растворяющей растущие кристаллы, чем жидкие сиропы.

Использование предлагаемого способа по увариванию утфеля I по сравнению с базовым способом позволяет сократить длительность уваривания на 20-25%, снизить потери сахарозы от разложения на 0,05-0,06% к массе свеклы, повысить выход кристаллического сахара на 2,2-2,4% к массе утфеля .

. Формула изобретения

Способ уваривания сахарного утфеля первой кристаллизации, включающий набор в вакуум-аппарат исходного сиропа с СВ 60-65%, сгущение его до необходимого пересьш ения, заводку кристаллов с последующим наращиванием образовавшихся центров кристаллизации путем подкачки сахаросодержа- щего раствора, отличающий- с я тем, что, с целью снижения потерь сахарозы от разложения и увеличения выхода кристаллического сахара, в качестве подкачиваемого сахаросо- держащего раствора используют предварительно приготовленную смесь исходного сиропа, сахара последней кристаллизации и второго оттока первой кристасталлизации с СВ 73-75%, а подкачку этой смеси в утфель начинают при достижении СВ утфеля равного 6,5- 87,0%.